中國最高樹背後的冷知識

　　張田勘

　　最近，中國極高樹木頻頻被發現。中國科學院植物研究所考察團隊在西藏察隅縣發現了成片高大的雲(yun) 南黃果冷杉原始森林，其中最高的一棵高度達83.2米，刷新了中國最高樹紀錄。這是第二次青藏高原科考“森林和灌叢(cong) 生態係統與(yu) 資源管理”專(zhuan) 題的發現。此前，北京大學考察團隊還在西藏墨脫縣發現了一棵高達76.8米的不丹鬆。

　　今天，我們(men) 就來聊一聊這些“最高樹”背後的生物學知識。

　　最高樹都長在自然深處

　　此前發現的中國最高樹，是位於(yu) 中國台灣的一棵高達81米至82米的禿杉。2021年10月，由“野性中國”團隊測量到的位於(yu) 雲(yun) 南高黎貢山保護區內(nei) 一棵高達72米的禿杉，是此前中國大陸境內(nei) 測量到的最高樹。

　　放眼世界範圍，最高樹的高度就更高了。

　　19世紀後期，澳大利亞(ya) 大陸的杏仁桉曾一度被認為(wei) 是世界上最高的樹，據說最高的一棵杏仁桉是1871年在瓦特河畔被發現的，號稱高度達132.6米，測量者是一名普通的林業(ye) 工人，但這個(ge) 說法沒有得到普遍承認。於(yu) 1881年發現的一棵高114.3米的杏仁桉，也曾獲得過世界最高樹的稱號。

　　現在經常被提及的世界最高樹，是北美紅杉。北美紅杉產(chan) 自美國加利福尼亞(ya) 州海岸，是一種普遍高度達百米的大喬(qiao) 木。2006年，在美國紅木林國家公園發現了一棵高達116米的北美紅杉，被工作人員命名為(wei) “亥伯龍神”。亥伯龍神是希臘神話中的十二提坦神之一，本意為(wei) “穿越高空者”。

　　2014年，英國諾丁漢大學的地理學家鮑伊德和同事對馬來西亞(ya) 沙巴州的丹濃穀保護區進行了一次飛行測繪。在此次測繪中他們(men) 發現了一棵參天大樹，並將其命名為(wei) “Menara”，在馬來西亞(ya) 語中的含義(yi) 是“塔”，這是一棵黃娑羅雙樹。當時，他們(men) 並不知道這棵樹的高度。直到2019年，才對這棵樹進行了精確測量，確認這棵樹的高度為(wei) 100.8米。研究人員認為(wei) ，“塔”可能是目前亞(ya) 洲最高的樹。

　　世界上最高的樹主要分布在美國、馬來西亞(ya) 、巴西的亞(ya) 馬遜森林等地，樹高都超過100米。包括中國境內(nei) 的最高樹在內(nei) ，這些極高樹木都生長在未受人類幹擾和影響的自然深處。

　　長得高是生存競爭(zheng) 需要

　　在馬來西亞(ya) 沙巴州發現黃娑羅雙樹“塔”的研究團隊，通過深入研究發現，“塔”的重量除去樹根，高達81.5噸，與(yu) 13頭非洲草原象的重量相當。而且，這種樹即便長到255米，仍然可以支撐自身的重量。因此，“塔”還需要很長時間才會(hui) 被自身重量壓垮。

　　而且，在沙巴州這一地區還有其他同樣的高樹，如高達89.5米和97米的黃娑羅雙樹，還有94.1米高的娑羅屬樹，加上龍腦香科樹，當地超過90米的樹有50棵。

　　當地的樹之所以長這麽(me) 高，首先是生存競爭(zheng) 的需要，同時也是地理位置所決(jue) 定的。娑羅雙和其他龍腦香科的樹能長這麽(me) 高，一方麵是為(wei) 了爭(zheng) 奪陽光、水分和營養(yang) ，另一方麵也是要利用刮過樹頂的風來傳(chuan) 播它們(men) 的種子，以便其後代能進一步繁衍。這個(ge) 原理就像蒲公英要借風傳(chuan) 播它們(men) 的種子一樣，因此，這些高樹可以看成是極大號的蒲公英。

　　同時，當地有如此多高大樹木也是因其地理環境。沙巴的別稱是“風撫之地”，但沙巴剛好處在台風帶之外，是強風與(yu) 馬來西亞(ya) 西北部地區的緩衝(chong) 區。而且，沙巴與(yu) 剛果和亞(ya) 馬遜雨林不同，它位於(yu) 一個(ge) 島上，而不是內(nei) 陸地區，這意味著沙巴遭受的風暴沒那麽(me) 猛烈。沙巴實際上位於(yu) 山穀的背風區中，躲過了刮過這裏的強風，因此樹木長得高卻不會(hui) 被強風吹折。

　　“樹王”的碳儲(chu) 存量驚人

　　樹長得高意味著競爭(zheng) 力強，而且如果一片森林中有較多的高大的樹和“樹王”，就證明這個(ge) 環境生態係統的生產(chan) 力豐(feng) 富。所謂生態係統的生產(chan) 力，是指一定時間內(nei) ，單位麵積或體(ti) 積上生產(chan) 的有機物或生物的總量，可用數量、重量或能量表示。

　　一個(ge) 生態係統生產(chan) 力強，代表其富集碳的能力高，有生產(chan) 和維持大量生物的潛能，這樣才能孕育出較多的高大的樹。能孕育“樹王”的地方，當然是原生態較好、生產(chan) 力較高的環境。

　　馬來西亞(ya) 的沙巴不僅(jin) 生產(chan) 力豐(feng) 富，而且擁有良好的地下水資源。與(yu) 沙巴相似的是巴西的亞(ya) 馬遜雨林。2019年，巴西研究人員在檢查巴西國家太空研究所的衛星影像時，發現在亞(ya) 馬遜雨林裏有一群70至80米高的大樹。這些大樹大部分位於(yu) 河流邊緣，多數樹高超過70米，屬於(yu) 亞(ya) 馬遜豆(一種檀木)。後來科學研究團隊經過實地考察測量，最高的一棵高達88.5米，這群大樹的樹齡為(wei) 400至600年。這些樹地處偏遠，並且避開了颶風穿越的路線。

　　亞(ya) 馬遜雨林高大樹木的存在本身就是一種生產(chan) 力。亞(ya) 馬遜雨林和其他熱帶林儲(chu) 存了900億(yi) 至1400億(yi) 噸碳素，有助於(yu) 穩定世界氣候。高大樹木的巨大身形可以累積巨量的生物質和碳儲(chu) 存量。總體(ti) 上，每棵大樹碳儲(chu) 存量相當於(yu) 數百棵一般樹木，而“樹王”更是如此，1棵大樹的碳儲(chu) 存量就有1公頃森林之多(約160噸)。僅(jin) 亞(ya) 馬遜熱帶雨林就占了地球全部生物質的1/10。

　　巴西國家研究機構亞(ya) 馬遜研究所的調查結果表明，一棵直徑10米的樹每天以氣狀形式向大氣層散發300多升水，數量超過一名巴西人日均水耗量的兩(liang) 倍。而高達70米以上的樹向大氣中每天散發的水量更是數十倍於(yu) 10米以下的小樹。此外，亞(ya) 馬遜雨林提供了流入世界大洋的淡水的1/5。

　　對維護生物多樣性意義(yi) 重大

　　相當多的研究表明，樹木生長越高的森林越具有更高的生物多樣性。美國的一個(ge) 研究團隊對全美的8萬(wan) 多個(ge) 小塊林地進行研究，分別測量了每600平方米土地上樹木高度和物種組成情況，再結合近千平方公裏網格土地中的數據，得出了樹木最高高度與(yu) 樹木種類的多樣性呈正相關(guan) 的結論。

　　中國林業(ye) 科學研究院的研究人員發現，樹高是影響生物多樣性的重要因素，樹越高，生長和吸附的苔蘚越多，越有利於(yu) 其他生物的生存。原因在於(yu) ，樹高製約著樹木冠頂到地麵整個(ge) 垂直梯度的小氣候變化，而這種小氣候變化可以使樹附生苔蘚植物找到適應自身生存的不同區域，使得物種更為(wei) 多樣化。

　　以墨脫為(wei) 例，在西藏墨脫縣發現高76.8米不丹鬆的山地雨林中，還存在著中國最密集的70米+巨樹群落，這說明，高大的樹和其他樹種混雜在一起，形成了墨脫豐(feng) 富的生物多樣性。墨脫縣所屬的雅魯藏布大峽穀全長504.6公裏，落差7000多米，這一區域是全球34個(ge) 生物多樣性熱點地區之一。在地形地貌方麵，這裏有西藏常見的高原草甸，也有亞(ya) 寒帶高大的杉樹所覆蓋的山脈，還有巨型芭蕉樹叢(cong) 生的雨林。而且墨脫縣地貌複雜，海拔差異大，生境類型多樣，熱量充足，雨量充沛，擁有從(cong) 熱帶雨林到高寒流石灘幾乎所有的植被類型，孕育了從(cong) 熱帶到寒帶幾乎所有的陸生植被類型，分布著青藏高原已知高等植物種類中65%的物種。

　　這些豐(feng) 富的植物和高大的杉樹吸引了眾(zhong) 多的動物，也成為(wei) 許多瀕危動物的棲息地，如雲(yun) 豹、雪豹和赤斑羚，這裏還是中國唯一確認的孟加拉虎棲息地。得益於(yu) 森林的生物資源，墨脫縣和雅魯藏布大峽穀也發現了更多的新物種。比如，2005年新發現墨脫湍蛙；2008年新發現墨脫臭蛙；2015年新發現靈長類新種——白頰獼猴；2016年新發現刺疣齒突蟾；2019年新發現了獸(shou) 類全新屬和全新種——高山鼴屬的墨脫鼴等；2020年新發現周氏角蟾和葉氏角蟾。

　　在最新發布的國家重點保護動物名錄中，墨脫有記錄的國家一級重點保護動物達近30種。其中，墨脫鼴生活在海拔2400至3700米的櫟樹灌木叢(cong) 中，僅(jin) 產(chan) 在墨脫的格當鄉(xiang) 和達木鄉(xiang) 。

　　這說明，高樹和多樹種的森林對生物多樣性的維護具有重要意義(yi) 。

　　延伸閱讀

　　最高樹的“身高”是怎麽(me) 測出來的

　　測量樹木的身高，其實方法既有現代科技也有原始手段。

　　比如2019年對亞(ya) 洲最高的樹“塔”進行測量時，就用了最原始的“爬樹”的辦法，是由當地攀爬員賈米爬到這棵黃娑羅雙的樹頂並把測量尺放至地麵後，才確認這棵樹的高度為(wei) 100.8米。2021年10月，“野性中國”團隊測量雲(yun) 南高黎貢山保護區內(nei) 72米的禿杉，也是用的“爬樹”方法。

　　而此次對83.2米黃果冷杉和76.8米不丹鬆身高的測量，則是采用了背包激光雷達和無人機的方法。激光雷達方法就是利用激光測定兩(liang) 點之間的距離；無人機方法則是使用無人機飛到樹冠頂端平齊的地方，放下吊繩，再測量吊繩的長度。